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Guion de Prácticas de Laboratorio
PRÁCTICA 1: Determinación de la porosidad de un material
El objeto de esta práctica es determinar la porosidad de un material (P T
) pétreo a partir de los
valores de sus densidades aparente (D a
) y real (D r
்
La densidad aparente (D a
) se obtiene de la expresión:
௦
Donde G s
es el peso seco de la muestra (determinado tras desecación a 110 °C hasta pesada
constante); G a
es el peso sumergido de la muestra (determinado mediante balanza hidrostática,
suponiendo que el material en cuestión ha sido sumergido en agua y ha permanecido inmerso
durante al menos 48 horas); y G h
es el peso en húmedo de la probeta (determinado tras extraerla
del agua, secándola con un paño húmedo y pesándola al aire).
Por su parte, la densidad real (D r
) utilizando el picnómetro se obtiene mediante la expresión:
ଵ
்
ଶ
ଵ
ଷ
Donde V T
es el volumen del picnómetro hasta el enrase (dato aportado por el fabricante del
picnómetro); P 0
es el peso del picnómetro vacío; P 1
es el peso del picnómetro con la muestra
dentro (unos 20 g de muestra pulverizada que se supone totalmente seca); P 2
es el peso del
picnómetro más la muestra, relleno con agua hasta el enrase y después de secarlo
cuidadosamente (antes de proceder a llenarlo completamente convendría adicionar solo unos
15 cm
3
de agua a fin de humedecer bien la muestra y evitar que ésta retenga burbujas de aire
entre sus granos, lo cual falsearía los resultados); y P 3
es el peso del picnómetro sin muestra,
pero relleno de agua hasta el enrase.
PRÁCTICA 2 : Comportamiento Mecánico de Metales. Ensayo de
Tracción.
El objeto de esta práctica es analizar el comportamiento mecánico de un metal (normalmente
un acero corrugado) a través de la realización de un ensayo de tracción, a fin de definir su aptitud
para desempeñar su función como material de construcción. Para ello, en primer lugar se medirá
la longitud y diámetro de la barra (probeta de acero), y se determinando su peso (pudiendo así
calcular su sección equivalente).
Posteriormente, el ensayo a tracción se realizará en una prensa en la que se colocará la probeta
(sobre la que previamente se realizarán marcas indelebles espaciadas una distancia igual a 5
veces su diámetro, a fin de calcular posteriormente el alargamiento en rotura) y a través de la
cual se someterá a cargas progresivas hasta su rotura. Durante el ensayo se registrarán los
valores de carga y deformación correspondientes.
Tras la realización del ensayo se pedirá determinar:
a) Límite elástico, de fluencia o de cedencia (f y
). Con carácter general este parámetro se
determina en el diagrama de carga deformación, marcando el punto correspondiente a
la deformación del 0.2% (referida a la longitud libre entre las mordazas) y trazando una
recta, a partir de él, paralela al tramo elástico. El valor de la carga en el punto de
intersección de esta línea con la curva trazada durante el ensayo, divido por la sección
nominal de la probeta, dará el valor del límite elástico para una deformación
permanente del 0.2%. No obstante, en la muchos de los metales de construcción, el
limite elástico queda suficientemente definido en la curva carga-deformación, por el
cambio nítido de comportamiento elásto-plástico, pudiendo leerse la carga
directamente en el diagrama con un mínimo error.
b) Resistencia a tracción o carga unitaria de rotura (f s
). Es la máxima carga alcanzada en
el proceso de rotura, divida por la sección nominal.
c) Alargamiento de rotura. Tras la rotura, se deberán unir cuidadosamente las dos partes
de la probeta, determinando así la longitud final entre dos marcas consecutivas situadas
a cada lado de la zona fracturada (distanciadas originalmente 5 diámetros). Con esta
longitud se calculará el alargamiento unitario (A%) a través de la relación:
d) Relación f s
/f y
. La relación entre la carga unitaria de rotura y el límite elástico determina
la acritud del material.
e) Módulo elástico E. Definido a partir del ángulo α formado por la curva tensión-
deformación en la parte elástica del diagrama definido durante el ensayo.
PRÁCTICA 3 : Comportamiento Mecánico de Hormigones. Ensayo
de Compresión.
El objeto de esta práctica es analizar el comportamiento mecánico del hormigón a través de la
realización de un ensayo de compresión. Para ello, en primer lugar se determinará geometría y
densidad de la probeta a ensayar, y posteriormente se someterá a un esfuerzo de compresión
en una prensa. El objeto de este ensayo será definir la resistencia a compresión del hormigón,
estimar su módulo de elasticidad y discutir las principales diferencias de su comportamiento
mecánico con relación a un material metálico.
